Artikel zur Langlebigkeit

Autophagie spielt eine entscheidende Rolle bei der Maximierung der Langlebigkeit

zelluläre Autophagie
  • Autophagie ist ein zellulärer Prozess, der Zellabfälle beseitigt, um die Ansammlung toxischer Substanzen zu verhindern, was ein entscheidender Faktor für die Maximierung der Langlebigkeit ist. 

  • Es hat sich gezeigt, dass Autophagie eng mit vielen Merkmalen des Alterns zusammenhängt und gleichzeitig die Immunfunktion aufrechterhält und Entzündungen kontrolliert.

  • Modulation des ies wurde gezeigt, dass Insulin/IGF-1, das mechanistische Ziel von Rapamycin (mTOR), die AMP-aktivierende Proteinkinase (AMPK) und Sirtuin-Signalwege die Alterungsrate beeinflussen. 

Der folgende Kommentar wurde zuerst von Reason auf FightAging.org gepostet: 

Viele, möglicherweise sogar die meisten, bislang an kurzlebigen Arten getesteten Maßnahmen zur Verbesserung der Lebenserwartung wirken sich auf das Altern und die Lebensspanne über eine Steigerung der zellulären Aufrechterhaltungsprozesse der Autophagie aus. Das Hauptaugenmerk der Forschungsgemeinschaft in den letzten Jahrzehnten lag im Bereich des Alterns darauf, einige der Reaktionen auf Kalorienrestriktion oder andere Reaktionen auf zellulären Stress nachzubilden. Zellen reagieren auf Nährstoffmangel, übermäßige Hitze usw., indem sie über einen längeren Zeitraum größere Wartungsanstrengungen unternehmen. Wenn der Stress mild und vorübergehend ist, ist das Ergebnis ein Nettovorteil. Leider hat diese Art von Ansatz keine nennenswerten Auswirkungen auf die Lebensdauer langlebiger Arten wie unserer eigenen: Wenn wir deutlich länger bei guter Gesundheit leben wollen, müssen wir uns nach anderen Strategien umsehen, beispielsweise nach Verjüngungsbiotechnologien SENS-Modell, das die Formen von Zell- und Gewebeschäden repariert, die zur Alterung führen.

Dieser Übersichtsartikel erschien in Grenzen in der Zellentwicklung und Biologie im September 2019. 

In den letzten zwei Jahrzehnten wurde damit begonnen, die molekularen Signaturen des Alterns aufzudecken. Bei verschiedenen Wirbellosen- und Wirbeltierarten konnte eine bemerkenswerte Erhaltung dieser Zellsignalwege nachgewiesen werden. Autophagie ist ein zellulärer Prozess, der sich als Knotenpunkt herausgestellt hat, an dem diese verschiedenen Wege nachweislich zusammenlaufen. Autophagie ist der katabole Prozess, bei dem die Zelle unnötige Zellbestandteile eliminiert, um die Energiehomöostase aufrechtzuerhalten und die Ansammlung toxischer Stoffe zu verhindern.

In verschiedenen Tiermodellen wurde gezeigt, dass die autophagische Aktivität mit zunehmendem Alter abnimmt. Beispielsweise ergab die körperweite Quantifizierung des autophagischen Flusses bei Caenorhabditis elegans einen allgemeinen Rückgang der Aktivität in verschiedenen Geweben, einschließlich Darm und Neuronen. Ein ähnlicher Funktionsabfall wurde bei Säugetieren beobachtet. Beispielsweise ergab die elektronenmikroskopische Analyse von Lebern gealterter Mäuse, dass die Rate der autophagischen Vesikelbildung zurückging.

Verschiedene Gruppen haben eine notwendige Rolle der Autophagie bei der Vermittlung der Auswirkungen langlebigerer Mutationen identifiziert. Die Hemmung der Autophagie in einem langlebigen Mutantenmodell macht die langlebigkeitsfördernden Wirkungen der Mutation zunichte. C. elegans-Würmer, die eine Mutation mit Funktionsverlust in ihrem daf-2-Gen tragen, das für einen gemeinsamen einzelnen Insulin/Insulin-ähnlichen Wachstumsfaktor (IGF)-1-Rezeptor in diesem Organismus kodiert, leben deutlich länger als ihre Wildwürmer. Typ-Gegenstücke. Der RNAi-vermittelte Abbau des Autophagie-Gens bec-1 verkürzte die Lebensdauer der daf-2-Mutanten erheblich, was die Autophagie eindeutig als einen Prozess identifiziert, der für die längere Lebensdauer dieser Mutante erforderlich ist.

Um einen kausalen Zusammenhang zwischen Autophagie und Langlebigkeit aufzuzeigen, haben einige Gruppen die Auswirkungen einer Überexpression von Autophagie-Genen untersucht. Ein positiver Zusammenhang zwischen autophagischer Aktivität und Lebensdauer wurde erstmals bei Drosophila nachgewiesen. Die neuronenspezifische Überexpression des Atg8a-Gens führte sowohl zu einer Verlängerung der Lebensdauer als auch zu einer Verringerung der Ansammlung toxischer Proteinaggregate in Neuronen. In ähnlicher Weise führte die körperweite Überexpression von Atg5 bei Mäusen zu einer signifikanten Verlängerung der Lebensdauer. Es hat sich gezeigt, dass eine Steigerung der Autophagie durch Störung des Beclin1-BCL2-Komplexes sowohl die Gesundheit als auch die Lebensdauer von Mäusen fördert. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Autophagie überzeugend gezeigt hat, dass sie eine entscheidende Rolle bei der Gesundheits- und Lebensverlängerung spielt.



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